NO752996L - - Google Patents

Info

Publication number
NO752996L
NO752996L NO752996A NO752996A NO752996L NO 752996 L NO752996 L NO 752996L NO 752996 A NO752996 A NO 752996A NO 752996 A NO752996 A NO 752996A NO 752996 L NO752996 L NO 752996L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
tooth
cutter
teeth
cutters
axis
Prior art date
Application number
NO752996A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
C R Peterson
Original Assignee
Rapidex Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rapidex Inc filed Critical Rapidex Inc
Publication of NO752996L publication Critical patent/NO752996L/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/46Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/50Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts the bit being of roller type
    • E21B10/52Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts the bit being of roller type with chisel- or button-type inserts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/08Roller bits
    • E21B10/16Roller bits characterised by tooth form or arrangement
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/26Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers
    • E21B10/28Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers with non-expansible roller cutters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

"Sor© innrotniRg" "Sor© inrotniRg"

Oppfinnelsen angår fordelingen av kuttetenner i boreinn-rétninger som anvendes for eksempel i jord eller sten, og særlig slike innretninger hvor overflaten som påvirkes av tennene under drift skråner i forhold til innretningens generelle fremdrifts-retnihg, som røed generelt konisk formede boreinnretninger. The invention relates to the distribution of cutting teeth in drilling devices that are used, for example, in soil or rock, and in particular such devices where the surface affected by the teeth during operation is inclined in relation to the device's general direction of progress, such as generally conically shaped drilling devices.

Oppfinnelsen tilveiebringer i sine forskjellige aøpekter, megét effektiv kutting, uten at det i vesentlig grad dannes rygger eller forhøyninger i stenen (enten periferiske, det vil si forløpende i kutternes generelle rotasjonsretning, eller aksielle, det vil si forløpende i innretningens generelle fremdriftsret-ning) som ville ku£tt&e øke de nødvendige skjærekrefter eller komme i veien for kutterlegemet. Verktøyets levetid forlenges, og sli-tasjen holdes under kontroll.Borakaksens størrelse blir jevnere. Som følge av de lave skjærekrefter som kreves, kan kutterne skrå-stilles slik at anordningen blir selvfremdrivende. The invention provides, in its various aspects, very efficient cutting, without the formation of ridges or elevations in the stone to any significant extent (either circumferential, i.e. continuously in the cutter's general direction of rotation, or axial, i.e. continuously in the device's general direction of progress). which would increase the necessary cutting forces or get in the way of the cutter body. The life of the tool is extended, and wear is kept under control. The size of the drill bits becomes more uniform. As a result of the low cutting forces required, the cutters can be tilted so that the device becomes self-propelled.

Oppfinnelsen tilveiebringer en boreinnretning av en art hvor kuttere er montert for rotasjon om respektive kutterakser i en ramme som igjen roteres om en rammeakse, og hvor hver kutter omfatter et legeme som Berer tenner som under drift stryker over og skjærer ned i en ovorflåte som skråner i forhold til innretningens fremdriftsretriing,karakterisert vedat det på hver kutter er anordnet utvalgte tannpartier eller -soner med innbyrdes avstand langs de respektive kutterakser, at kutternes tannpartier er anordnet i en ordnet (ordered) syklus som strekker seg langs rammeaksen, at tilstøtende partier i syklusen ligger på forskjellige kuttere og overlapper hverandre langs rammeaksen, og at partiene, som betraktet fortløpende i syklusen, har vekselvis høy og lav effektiv tanntetthet for å motvirke at tennene i ett tannparti styres inn i kuttsporene fra tennene i det foregående parti. I foretrukne utføringsformer er der tre kuttere, og intet sett av tre tilstøtende partier i syklusen inneholder mer enn ett parti fra hver kutter; hvert parti består av en enkelt rad med tenner anordnet kretsmes-sig omkring de respektive kutterakser; hvert partis utstrekning i retning fra overflaten og i kutteraksens plan er mindre enn tann-høyden dividert på tangenten til vinkelen mellom overflaten og fremdriftsaksenj hvert par tilstøtende partier i syklusen har respektive tannantall i forholdet NH/,2 < NL<<>NH » hvor N T, er antall tenner i partiet med høy effektiv tetthet i paret og NL er tann-antallét i partiet med lav effektiv tetthet i paret (fortrinnsvis NH/Jfe*9 ^ NL<<N>H/1,1Pg ytterligere foretrukket?5^ NL<<>The invention provides a drilling device of a kind where cutters are mounted for rotation about respective cutter axes in a frame which in turn is rotated about a frame axis, and where each cutter comprises a body which bears teeth which, during operation, sweep over and cut down in an overfleet which slopes in in relation to the device's forward retrieving, characterized by the fact that each cutter has selected tooth sections or zones spaced apart along the respective cutter axes, that the cutters' tooth sections are arranged in an ordered cycle that extends along the frame axis, that adjacent sections in the cycle lie on different cutters and overlap each other along the frame axis, and that the parts, as considered consecutively in the cycle, have alternately high and low effective tooth density to counteract the teeth in one tooth part being guided into the cutting grooves from the teeth in the previous part. In preferred embodiments, there are three cutters, and no set of three adjacent lots in the cycle contains more than one lot from each cutter; each part consists of a single row of teeth arranged circularly around the respective cutter axes; the extent of each part in the direction from the surface and in the plane of the cutter axis is less than the tooth height divided by the tangent to the angle between the surface and the forward axis, each pair of adjacent parts in the cycle has a respective number of teeth in the ratio NH/,2 < NL<<>NH » where N T , is the number of teeth in the high effective density portion of the pair and NL is the number of teeth in the low effective density portion of the pair (preferably NH/Jfe*9 ^ NL<<N>H/1.1Pg further preferred?5^ NL <<>

NH/1 25^? der er tre kuttere°9syklusen skrider frem fra kutter NH/1 25^? there are three cutters°9 the cycle progresses from cutter

til katter, idet partier med høy og lav tanntetthet på hver kutter veksler langs de respektive kutterakser; og kutteraksene er skrå-sti lt i forhold til rammeaksen, har samme innbyrdes vinkelavstand om denne, og heller slik at innretningens totale omriss avsmalner langs kutternes for cats, as parts with high and low tooth density on each cutter alternate along the respective cutter axes; and the cutter axes are inclined in relation to the frame axis, have the same mutual angular distance about this, and rather so that the total outline of the device tapers along the cutters

Andre trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av føl-gende beskrivelse av en foretrukket utføringsform i forbindelse med tegningen hvorj Other features and advantages of the invention will be apparent from the following description of a preferred embodiment in connection with the drawing in which

Fig. 1 er et sideriss av en boreinnretning forbundet med et utsnitt av en rørstreng, Fig. 2 er et riss lik fig. 1, sett fra en annen vinkel, og med rørstrengen og styrekronen utelatt, Fig. 3 er et riss i større målestokk av et parti av fig. 1, delvis i snitt, Fig. 4-8 er snitt langs henholdsvis 4-4, 5-5, 6-6, 7-7 og Fig. 1 is a side view of a drilling device connected to a section of a pipe string, Fig. 2 is a view similar to fig. 1, seen from another angle, and with the tube string and guide crown omitted, Fig. 3 is a view on a larger scale of a portion of fig. 1, partly in section, Fig. 4-8 are sections along 4-4, 5-5, 6-6, 7-7 and

8-8 i fig. 1,8-8 in fig. 1,

Fig. 9 er et snitt langs 9-9 i fig. 3 hvor kutterakslene er fjernet, Fig. 10 er et riss i større målestokk av et utsnitt av en kutter hvor en kuttertann er vist med brutte linjer i en første stilling i hullet som bores, og med heltrukne linjer i en senere, aksielt fremskutt stilling, og Fig. 11 viser et eksempel på tre kuttere med en tannforde-ling ifølge oppfinnelsen. Fig. 9 is a section along 9-9 in fig. 3 where the cutter shafts have been removed, Fig. 10 is a drawing on a larger scale of a section of a cutter where a cutter tooth is shown with broken lines in a first position in the hole being drilled, and with solid lines in a later, axially advanced position, and Fig. 11 shows an example of three cutters with a tooth distribution according to the invention.

På tegningen er vist en hovedramme lo som i sitt toppparti ved hjelp av et utvendig gjenget koplingsorgan 12 er forbundet med rørstrengen 14 som strekker seg bakover tii boreriggen på overflaten, og i sitt bunnparti ved hjelp av et Innvendig gjenget koplingsorgan 16 er forbundet med en konvensjonell tre-kjeglet styre-borkrone 18. Rammen 10avsmalner fra toppart! til bannparti langs tre trykkstaver eller stag 20 som er anordnet n;ad innbyrdes avstand rundt omkretsen og strekker seg mellom Øvre og nedre ratnme-p&rtier 22 og 24. Tre katter* 26, 28 og 30 er anordnet enkeltvis mellom stagene 20. The drawing shows a main frame lo which in its upper part by means of an externally threaded coupling means 12 is connected to the pipe string 14 which extends backwards into the drilling rig on the surface, and in its bottom part by means of an internally threaded coupling means 16 is connected to a conventional three-cone steering drill bit 18. The frame 10 tapers from the top! to the bann part along three pressure rods or struts 20 which are arranged close to each other's distance around the circumference and extend between the Upper and lower ratnme parts 22 and 24. Three cats* 26, 28 and 30 are arranged individually between the struts 20.

Hver katter har tanne letrønter 32 aom er opptatt i et legeme 33 som er montert for rotasjon om en aksel 34 (fig. 3) med en akse 35 som foruten at den stort sett følger stagenes 20 av-sitt* lning også er skråstlllet (for eksempel mad 2-4°, fig 2) i forhold til rammens 10 vertikale akse 36. Tannfordelingen vist i fig 1-3 er akjaroatisk og ikke i samsvar med foreliggende oppfin-nelse, idet tannfordel ingen ifølge oppfinnelsen er vist 1 fig. 11. Under drift vil rotasjon av ramrasn 1 bevirke rotasjon av kutterne 26, 28 og 30 slik ot styrehullet som utbores av borkronen 18 for-størres. På grunn av kutternes skråstilling oppstår vertikale kraftkomponenter mellom hull va agen og kutterne, hvilket bevirker at innretningen i det minste Uelvis blir selvfreædrivende. Legemet 33 er konisk avamalnende i området hvor det opptar tanneleraentena 32, og i utboringer 40 og 42 er festet et Øvre og ét nedre ringformet trykk-lager 44 og 46 mens rad ia1lågerelementer 50 og 52 er festet mød innbyrdes aksiell avstand på den indre sy-lindriske overflate til legemets midtre boring 48. Det øvre lager Each cat has toothed teeth 32 which are engaged in a body 33 which is mounted for rotation about an axle 34 (fig. 3) with an axis 35 which, in addition to largely following the position of the stays 20, is also inclined (for example mad 2-4°, fig. 2) in relation to the vertical axis 36 of the frame 10. The tooth distribution shown in fig. 1-3 is akjaroatic and not in accordance with the present invention, since no tooth distribution according to the invention is shown in fig. 11. During operation, rotation of the ram frame 1 will cause rotation of the cutters 26, 28 and 30 so that the pilot hole drilled by the drill bit 18 is enlarged. Due to the slanting position of the cutters, vertical force components occur between the hole and the cutters, which causes the device to become self-propelled, at least to an extent. The body 33 is conically tapered in the area where it occupies the pine clay elements 32, and in bores 40 and 42 an upper and a lower annular thrust bearing 44 and 46 are attached, while a row of bearing elements 50 and 52 are attached at an axial distance from each other on the inner seam. cylindrical surface to the middle bore of the body 48. The upper layer

44 løpar mot et utvidet øvre parti 54 på akselen 34, som virker som 44 runs towards an extended upper part 54 of the shaft 34, which acts as

en trykk-krage utformet i ett med akselen. Det nedre trykklager 46 løper mot en trykkrage 55 som er innført i kutterlegemets utbo-ring 42 og ved hjelp av pinner (ikka vist) forbundet med akselen for fi hindre at kragen roteres om akselen samtidig som aksiell re-lativ bevegelse tillates mellom krage,og aksel. a pressure collar designed in one with the shaft. The lower thrust bearing 46 runs against a thrust collar 55 which is introduced into the cutter body's bore 42 and connected to the shaft by means of pins (not shown) to prevent the collar from rotating around the shaft while allowing axial relative movement between the collar, and axle.

Organer er anordnet for tilførsel av spylefluidum (for eksempel luft, rent vann, eller siam etc.) tii styrékronen 18 samt til kutterne 26, 28 og 30, for spyling av stenssom fjernes under boreoperasjonen, samt for avtetting av lagrene. Som vist i flg. 8 har øvre og nodre partier 22 og 24 på rammen 10 redusert diameter mellom stillingene til de tre kutter-aksler 34, hvorved der dannes utsparringer lango hvilke stenkaks som danne3 under børeoperasjonen kan strømme. Hardmetallinnlegg 200 er anordnet i raramaomkretsen ved partiene 22 og 24 for å be-skytte remmen mot slitasje. Organs are arranged for the supply of flushing fluid (for example air, clean water, or siam etc.) to the steering crown 18 and to the cutters 26, 28 and 30, for flushing stones that are removed during the drilling operation, as well as for sealing the bearings. As shown in fig. 8, the upper and northern parts 22 and 24 of the frame 10 have a reduced diameter between the positions of the three cutter shafts 34, whereby recesses are formed along which the rock cuttings formed during the drilling operation can flow. Carbide insert 200 is arranged in the frame circumference at parts 22 and 24 to protect the belt against wear.

• Ifølge oppfinnelsen er tennene 32 fordelt i kutterlegemane 33 for (1) å hindre at periferiske rygger ellor forhøyninger byg-ges opp under boreprosessen, idet slike rygger ellereæmåtte for - serea av suksessiva tenner og således ville ødelegge innretningens • According to the invention, the teeth 32 are distributed in the cutter bodies 33 in order (1) to prevent peripheral ridges or elevations from being built up during the drilling process, as such ridges or ridges could be replaced by successive teeth and thus would destroy the device's

selvfreardrivonde karakteristikk, og (2) å redusere teneenes tendens self-driving characteristic, and (2) to reduce the tendency of the teeth

til å følga kuttsporsne fra foregående tenner og sålados skjære en "styring" ("gear"), hvor ryggene strekker aog stort sett i innretningens froradriftsretning. to follow the cut tracks from previous teeth and thus cut a "steering" ("gear"), where the ridges extend largely in the direction of the device's forward operation.

Som vist på fig. 11 er tennene pa hvert kutterlegeme anordnet i periferiske rader i numstarorden i en syklus langs innretningens generelle fremdriftsakse 36. I hver av disse radene danner tonnene et tannparti isod breddo w (vist på tagningen, for eksempel R?) langs kuttorlegemets overflate, ttøntatfc £ra den ordaede oyklus©r radene G og a-c ved ellor nær kuttarans endes>,idetGpasioll©forhold som skal omteles nedenfor or knyttet feil disso radar. As shown in fig. 11, the teeth on each cutter body are arranged in circumferential rows in numerical order in a cycle along the device's general forward axis 36. In each of these rows, the teeth form a tooth section isod width w (shown in the drawing, for example R?) along the surface of the cutter body, ttøntatfc £ra the aforesaid oyclus©r rows G and a-c at or near the end of the cutter>, since the Gpassioll© condition to be discussed below was connected to the wrong disso radar.

Ifølge et aspekt ved oppfinnelsen ar all© nabopartien© RRog Rn+1i den ordnedo cyklus beliggende på forskjellige ktattero<p>g overlapper hverandre langs aksen 36. Som følga av overlappingen vil kuttsporene som dannes i stenen av tenner fra suksessiv© partier likeledes overlappe langs den vertikaleQkso i hullet som bores, According to one aspect of the invention, all of the neighboring parts RR and Rn+1 in the ordered cycle located on different katteros overlap each other along the axis 36. As a result of the overlap, the cut grooves formed in the stone by teeth from successive parts will also overlap along the vertical Qkso in the hole being drilled,

slik at dannelse av periferiske rygger ne 1lom tannpartiens for-hindres. so that the formation of peripheral ridges around the teeth is prevented.

Ifølgo ©t annat aapskt vod oppfinnaIsen har tannpartier SR, i rokke følg© langs syklusen-, voksa Ivio høy og lav effektiv tanntetthet for å motvirke tendensen til at tennene i et tannparti følger kuttsporane fro tennene i foragåendo partier. Derved hind-res styrekutting (gear cutting) idet tennene i ot parti fjerner materialet mellom kuttsporene fra tonnar i foregående parti. Oa In accordance with another aspect of the invention, the tooth sections SR, in rotation follow along the cycle, Ivio grew high and low effective tooth density to counteract the tendency for the teeth in a tooth section to follow the cut tracks from the teeth in previous sections. Thereby gear cutting is prevented as the teeth in the second part remove the material between the cutting grooves from tons in the previous part. Oh

det ikke er ønskelig at ett tannparti har nøyaktig dobbelt så mange tennor (ellor hvilket som helst annet hele multiplum) sogi i at it is not desirable that one part of the tooth has exactly twice as many teeth (or any other whole multiple) so that

. nabopa*rtl (hole multipla ville ikke hindre kutt a po r styr ing), og. neighboring pa*rtl (hole multiples would not prevent cut a po r steering ing), and

da det er ønskelig å ha så mange tennar aom mulig i partier mad lav tetthet, er det foretrukne arrangement slik at forholdet mellom tannantallet NH/og K^for tilstøtende partiar oller nabopar-tier med henholdsvis høy og lav tanntetthet ar-gitt_jsom følgers as it is desirable to have as many teeth as possible in parts with low density, the preferred arrangement is such that the ratio between the number of teeth NH/ and K^ for adjacent parts or neighboring parts with respectively high and low tooth density is as follows

*w2-<nl;<ssw ;sålede3 kon^^.^a^<kl <:Vi,i? ellar *w2-<nl;<ssw ;sålede3 kon^^.^a^<kl <:Vi,i? or else

ytterligere foretrukket, 75 < NL ^h/i 25<*>further preferred, 75 < NL ^h/i 25<*>

Ved kutternes topp- og bunnpartier vil spesielle behov ofte føre til avvik fra ovennevnte forhold. For eksempel er det ved bunnpartiettnødvendig å ha tenner i samme aksielle stilling på alle tre kuttere, slik. at alle kan føres inn i styrehullet, og ved topp-partiet er det Ønskelig med praktisk talt så mang tenner som mulig for å minimalisere slitasje, ettersom slitasje på disse tenner fører til reduksjon av den utborede hulldiameter. At the top and bottom parts of the cutters, special needs will often lead to deviations from the above conditions. For example, at the bottom part, it is necessary to have teeth in the same axial position on all three cutters, like this. that all can be fed into the guide hole, and at the top part it is desirable to have practically as many teeth as possible to minimize wear, as wear on these teeth leads to a reduction of the drilled hole diameter.

Hver kutter har således ved samsvarende aksialstillinger en bunntannrad c^., c2*c3, og en topprad 6^, G^, Gy Tennene i radene G^j ér målténner (gage teeth) som er anordnet over kutterlegemets kronlinje 202, og er uvirksomme inntil tennene nærmest under kronlinjen slites, og de virker da til å opprettholde hull-diameteren. I tillegg er ekstare tannrader a og b anordnet henholdsvis på kutterne 30 og 26 for utligning. Each cutter thus has, in corresponding axial positions, a bottom row of teeth c^., c2*c3, and a top row 6^, G^, Gy The teeth in the rows G^j are gage teeth which are arranged above the crown line 202 of the cutter body, and are inactive until the teeth closest to the crown line are worn, and they then act to maintain the hole diameter. In addition, additional rows of teeth a and b are arranged respectively on the cutters 30 and 26 for compensation.

Det skal forstås at innen dan tannpartisyklus oom bestem-mes av overlappingen og tetthetsforholdet ifølgo éppfinnaXsen trenger ikke tennene i et gitt parti å vær® i en enkelt periferisk rad som vist, men kan være forskjøvet i forhold til kutterakseh. It should be understood that within the tooth part cycle oom determined by the overlap and density ratio according to the same finding, the teeth in a given part need not be® in a single circumferential row as shown, but may be offset in relation to the cutter axis.

Ifølge et ytterliger aspekt ved oppfinnelsen er bredden W (det vil si: utstrekningen langs overflaten 33A på legemet 33) til hvert tannparti begrenset for å unngå store rygger eller forhøy-ninger og inngrojKmed kutterlegemet. Fig. 10 viser skjematisk, med brutte linjer, en kutter i en førsta, innledende stilling, og med heitrukné linjer i en senere stilling etter flere omdreininger av kutteren. Det fremgår at dersom en.tannrad 32 skulle innlede en According to a further aspect of the invention, the width W (that is: the extent along the surface 33A of the body 33) of each tooth portion is limited to avoid large ridges or elevations and ingrowth with the cutter body. Fig. 10 shows schematically, with broken lines, a cutter in a first, initial position, and with dashed lines in a later position after several revolutions of the cutter. It appears that if a tooth row 32 were to introduce a

styring i stenen, vil en betydelig rygghøyde kunne dannes før den neste tannrad får anledning til å bryte opp den aksioIle rygg. Ettersom må v$sre mindre enn tannhØyden Qg (det vil si den avstand med hvilken tennene rager ut fra kutterlegemat), og ettersom dan maksimale Ha som kan utvikles 1 Sn tanribreddo W er H^ltøktann a, hvor w er bredden av tannraden og a er vinkelen mellom aksen 36 steering in the stone, a significant ridge height will be able to form before the next row of teeth has the opportunity to break up the axial ridge. Since must be less than the tooth height Qg (that is, the distance by which the teeth protrude from the cutter body), and since then the maximum Ha that can be developed 1 Sn tooth rib width W is H^ltøktann a, where w is the width of the tooth row and a is the angle between the axis 36

og den stumpkjegleformede omhylling 300 av de tro kutterlegemer,and the frustoconical casing 300 of the true cutter bodies,

er det en kritisk betingelse atis it a critical condition that

W - H^/tann a W - H^/tooth a

f praksis foretrekkes en tannbredde som liggar godt under denne kritiske verdi..' V, . •'■''•.„'"'•»■ I den viste utføringsform er tann a 0,2» 13- «0,25»In practice, a tooth width that is well below this critical value is preferred..' V, . •'■''•.„'"'•»■ In the embodiment shown, tooth a is 0.2" 13- "0.25"

w = 0,625»og tanntettheten samt plasseringen er som følger» w = 0.625" and the tooth density and location are as follows"

Claims (11)

1.B oreinnretning av den art som omfatter et antall kuttere (26, 28, 30) som er montert for rotasjon om respektive kutterakser i en ramme (10) som igjen er roterbar om en rammeakse (36), hvor hver kutter består av et legeme som bærer tenner 02) som under drift stryker over og skjærer inn i en overflate som skråner i forhold til innretningens fremdrift«retning, karakterisert ved at det på hver kutter er anordnet et antall utvalgte tannpartier (for eksempel rad R, fig. 11) med innbyrdes avstand langs de respektive kutterakser (35), at kutternes tannpartier er innrettet i en ordnet syklus som strekker seg langs rammeaksen, at nabo partier i syklosen ligger på forskjellige kuttere og overlapper hverandre langs ramrasaksen, og at tannpartiene, i rekkeføl-ge langs syklusen, har vekselvis høy (H^) og lav (BL ) effektiv tanntetthet for å motvirke tendensen til at tenner i ett parti styres inn i kuttsporene fra tennene i det foregående parti.1. Drilling device of the kind that comprises a number of cutters (26, 28, 30) which are mounted for rotation about respective cutter axes in a frame (10) which is in turn rotatable about a frame axis (36), where each cutter consists of a body that carries teeth 02) which during operation sweeps over and cuts into a surface that is inclined in relation to the device's direction of progress, characterized in that a number of selected tooth sections are arranged on each cutter (for example, row R, fig. 11) with a mutual distance along the respective cutter axes (35), that the tooth parts of the cutters are arranged in an ordered cycle that extends along the frame axis, that neighboring parts in the cycle lie on different cutters and overlap each other along the ram race axis, and that the tooth parts, in sequence along the cycle, alternately have high (H^) and low (BL ) effective tooth density to counteract the tendency for teeth in one part to is guided into the cut grooves from the teeth in the previous part. 2. Boreinnretning som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter tre kuttere og at syklusen skrider f rast fra kutter til kutter, slik at partier med høy og lav tanntetthet veksler langs de respektive kutterakser på hver kutter.2. Drilling device as specified in claim 1, characterized in that it comprises three cutters and that the cycle progresses rapidly from cutter to cutter, so that parts with high and low tooth density alternate along the respective cutter axes on each cutter. 3. bo re innretning som angitt i krav 1 eller 2, karak-ter iss ert ved at ta nn partiet består av en enkelt tannrad som er anordnet periferisk omkring den respektive kutterakse.3. drilling device as stated in claim 1 or 2, characterized by the fact that the part consists of a single row of teeth which are arranged circumferentially around the respective cutter axis. 4. Boreinnretning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at tannpartlets utstrekning i retning langs nevnte overflate og i akseplanet til den respektive kutter, er mindre enn tannhøyden dividert med tangenten til vinkelen mellom overflaten og freUdriftsaksen.4. Drilling device as stated in one of the preceding claims, characterized in that the extent of the tooth part in the direction along said surface and in the axial plane of the respective cutter is less than the tooth height divided by the tangent of the angle between the surface and the drive axis. 5. Bore innretning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at hvert par nabo-tannpartier 1 syklusen har respektive tannantall i forholdet **/ _< Hl <Nh' hvor. Ng et tannantallet i partiet med høy effektiv tanntetthet i paret og er tannantallet i partiet med lav tanntetthet i paret*5. Drilling device as stated in one of the preceding claims, characterized in that each pair of neighboring tooth parts in the cycle has a respective number of teeth in the ratio **/ _< Hl <Nh' where. Ng is the number of teeth in the part with high effective tooth density in the pair and is the number of teeth in the part with low tooth density in the pair* 6.B oreinnretning som angitt i krav 5, karakterisert ved at hver Ng/^ 9 ^ HL ^ ^H/l 1 *6. B ore device as specified in claim 5, characterized in that each Ng/^ 9 ^ HL ^ ^H/l 1 * 7.B oreinnretning som angitt i krav 6, karakterisert ved at hver?5 <HL <Kn/ X25>7.B ore device as specified in claim 6, characterized in that each?5 <HL <Kn/ X25> 8. Boreinnretning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at kutteraksene er skråstilt i for- ho&d til rammeaksen og har samme innbyrdes vinkelavctand om denne.8. Drilling device as stated in one of the preceding claims, characterized in that the cutter axes are inclined in relation to the frame axis and have the same mutual angular distance about this. 9.B oreinnretning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at kuttereksene heller slik at innretningens totale omhylling avsmalner langs kutterne.9.B ore device as specified in one of the preceding claims, characterized by the fact that the cutters tilt so that the device's total casing tapers along the cutters. 10 .B oreapparat som angitt i et av de foregående krav, k a-rakteriaert ved at hvert tannpartis utstrekning i ret-nings langs nevnte overflate er mindre enn tannheyden dividert på tangenten til vinkelen mellom overflaten og frendriftsaksen.10. Drilling apparatus as specified in one of the preceding claims, characterized in that the extent of each tooth part in the direction along said surface is less than the tooth height divided by the tangent to the angle between the surface and the axis of displacement. 11.B oreinnretning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at rammeaksen og fremdriftsaksen er sammenfallende.11.B ore device as specified in one of the preceding claims, characterized in that the frame axis and the propulsion axis coincide.
NO752996A 1974-09-16 1975-09-01 NO752996L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/506,021 US3945447A (en) 1974-09-16 1974-09-16 Boring apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO752996L true NO752996L (en) 1976-03-17

Family

ID=24012833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO752996A NO752996L (en) 1974-09-16 1975-09-01

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3945447A (en)
JP (1) JPS5159702A (en)
BR (1) BR7505967A (en)
CA (1) CA1027549A (en)
DE (1) DE2540558A1 (en)
NL (1) NL7510719A (en)
NO (1) NO752996L (en)
SE (1) SE7510220L (en)
ZA (1) ZA755093B (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189012A (en) * 1978-01-30 1980-02-19 Smith International, Inc. Earth boring tool
US4449595A (en) * 1982-05-17 1984-05-22 Holbert Don R Method and apparatus for drilling a curved bore
CA1234561A (en) * 1985-06-26 1988-03-29 Kenneth M. White Profiled body roller-reamer stabilizer
US5220964A (en) * 1991-09-23 1993-06-22 The Charles Machine Works, Inc. Downhole compaction and stabilization back reamer and drill bit
US5497842A (en) * 1995-04-28 1996-03-12 Baker Hughes Incorporated Reamer wing for enlarging a borehole below a smaller-diameter portion therof
USRE36817E (en) * 1995-04-28 2000-08-15 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for drilling and enlarging a borehole
US5992548A (en) * 1995-08-15 1999-11-30 Diamond Products International, Inc. Bi-center bit with oppositely disposed cutting surfaces
US6123160A (en) * 1997-04-02 2000-09-26 Baker Hughes Incorporated Drill bit with gage definition region
US6206117B1 (en) 1997-04-02 2001-03-27 Baker Hughes Incorporated Drilling structure with non-axial gage
US6568488B2 (en) 2001-06-13 2003-05-27 Earth Tool Company, L.L.C. Roller pipe burster
AU2003218254A1 (en) * 2002-03-18 2003-10-08 Allen Kent Rives Stacked drill bit and toroidal reamer and method
US9574405B2 (en) 2005-09-21 2017-02-21 Smith International, Inc. Hybrid disc bit with optimized PDC cutter placement
US20070240906A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-18 Hill Gilman A Tapered reamer bit
US7621345B2 (en) * 2006-04-03 2009-11-24 Baker Hughes Incorporated High density row on roller cone bit
US8955413B2 (en) * 2009-07-31 2015-02-17 Smith International, Inc. Manufacturing methods for high shear roller cone bits
US8672060B2 (en) * 2009-07-31 2014-03-18 Smith International, Inc. High shear roller cone drill bits
WO2011084944A2 (en) * 2010-01-05 2011-07-14 Smith International, Inc. High-shear roller cone and pdc hybrid bit
JP5322114B2 (en) * 2010-05-01 2013-10-23 張山電氣株式会社 Cutter head

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US930758A (en) * 1908-11-20 1909-08-10 Howard R Hughes Drill.
US1302058A (en) * 1913-12-01 1919-04-29 Mahlon E Layne Drilling apparatus.
US2029770A (en) * 1934-10-26 1936-02-04 Grant John Roller cutter reamer
US2126145A (en) * 1935-10-14 1938-08-09 Herman C Smith Cutter
US2122863A (en) * 1936-04-13 1938-07-05 Globe Oil Tools Co Reamer
US2093603A (en) * 1936-05-06 1937-09-21 Chiksan Oil Tool Company Ltd Well reamer
US2499630A (en) * 1946-12-05 1950-03-07 Paul B Clark Casing expander
US2915291A (en) * 1956-01-18 1959-12-01 Gulfelt Lars Cross shaft rotary drill bit
US3018835A (en) * 1956-11-01 1962-01-30 Reed Roller Bit Co Drill bit for producing an irregular indentation pattern on the bottom of a well bore
US3306381A (en) * 1963-12-16 1967-02-28 Drilco Oil Tools Inc Reaming apparatus
US3306379A (en) * 1965-03-25 1967-02-28 Drilco Oil Tools Inc Roller reamer
US3419093A (en) * 1967-05-29 1968-12-31 Dresser Ind Cutter assembly for well tools
US3726350A (en) * 1971-05-24 1973-04-10 Hughes Tool Co Anti-tracking earth boring drill
US3805901A (en) * 1972-08-10 1974-04-23 Ingersoll Rand Co Earth cutter assembly
CA1016534A (en) * 1972-12-29 1977-08-30 Kenneth M. White Roller reamer stabilizer

Also Published As

Publication number Publication date
BR7505967A (en) 1976-08-03
DE2540558A1 (en) 1976-04-01
CA1027549A (en) 1978-03-07
ZA755093B (en) 1976-07-28
SE7510220L (en) 1976-03-17
JPS5159702A (en) 1976-05-25
NL7510719A (en) 1976-03-18
US3945447A (en) 1976-03-23
AU8376475A (en) 1977-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO752996L (en)
RU2531720C2 (en) Hybrid drilling bit with high side front inclination angle of auxiliary backup cutters
NO772422L (en) BORKRONE.
US4187922A (en) Varied pitch rotary rock bit
US5407022A (en) Free cutting gage insert with relief angle
US2939684A (en) Cutter for well drills
US5697462A (en) Earth-boring bit having improved cutting structure
US4320808A (en) Rotary drill bit
NO761793L (en)
US4168755A (en) Nutating drill bit
GB2273726A (en) Earth boring bit
NO172301B (en) BORROWN FOR ROTATION DRILLING
US7445062B2 (en) Grease filling arrangement in a cutter for a boring head
US20020017401A1 (en) Rolling cone bit with elements fanned along the gage curve
US4274496A (en) Method and device in earth cutting
NO154586B (en) CUTTING ROLL FOR A ROTATION DRILL.
US7025155B1 (en) Rock bit with channel structure for retaining cutter segments
CA2398253C (en) Cutting structure for roller cone drill bits
CN207739942U (en) Earth-boring tool with fixed scraper and the cutting structure that can be rotated
US4301876A (en) Non-rotating stabilizer for raise boring
CA2568508C (en) Arrangement of roller cone inserts
GB2384503A (en) Roller cone drill bit with inherent walk characteristics
US2186725A (en) Straight hole bit
US1826087A (en) Apparatus for drilling wells
US1637594A (en) Rotary bit for drilling wells